Univerzitet u Beogradu Fakultet organizacionih nauka PROJEKTOVANJE INFORMACIONIH SISTEMA -Projektni rad- Mentor : Slañan Babarogić Studenti : Dalibor Vidović Jelena ðuknić Milesa Gordić Aleksandar Dabić Beograd Jun 2004.
1. KORISNIČKI ZAHTEV Opis problema: Potrebno je implementirati deo informacionog sistema Fakulteta organizacionih nauka vezan za upis studenata.u sistemu postoji sedam glavnih procesa: 1.Definisanje uslova za upis, 2.Standardni upis, 3.Upis po prijemnom ispitu (prva godina), 4.Upis po završenoj višoj školi ili fakultetu, 5.Prelazak sa drugog fakulteta, 6.Promena nastavnog plana, 7.Upis mirovanja. Definisanje uslova za upis Proces omogućuje definisanje uslova za upis studenata po svim mogućim osnovama.najznačajniji uslov je broj nepoloženih ispita koje je moguće preneti u narednu godinu studija.uslovi se definišu Zakonom, Statutom FON-a i odlukama odgovarajućih organa FON-a. Standardni upis Proces obuhvata poslove upisa studenata po standardnim uslovima definisanim Zakonom, Statutom FON-a i odlukama odgovarajućih organa FON-a.Sastoji se od sledećih podprocesa: Upis naredne godine, Obnova godine, Promena statusa i Promena odseka. Upis po prijemnom ispitu (prva godina) Proces omogućuje upis studenata u prvu godinu studija na osnovu rezultata prijemnog ispita. Upis po završenoj višoj školi ili fakultetu Omogućava se opis studenata u odgovarajuću godinu studija (trenutno drugu ili treću), po završenoj višoj školi ili fakultetu, na osnovu važećih propisa. Prelazak sa drugog fakulteta Proces obuhvata upis studenata u odgovarajuću godinu (trenutno drugu ili treću), prelaskom sa drugog fakulteta, na osnovu važećih propisa. Promena nastavnog plana Proces omogućuje prelazak studenata sa starog na novi nastavni plan na osnovu važećih propisa. Upis mirovanja Proces omogućuje upis mirovanja (zadržavanje postojećeg statusa) za odrañene kategorije studenata (vojnici, trudnice, studenti na dužem bolovanju,...), na osnovu važećih propisa.
2. STRUKTURNA SISTEMSKA ANALIZA Strukturna sistemska analiza (SSA) je jedna potpuna metodologija za specifikaciju informacionog sistema, odnosno softvera. Ona se na različite načine može povezati sa metodama drugih faza u neku specifičnu metodologiju celokupnog razvoja IS. Tako na primer, ona može biti polazna osnova za metodu Strukturnog projektovana programa, ili projektovanja logičke strukture baze podataka metodom normalizacije, ili se može tretirati kao metodološki postupak dekompozicije nekog sistema na podsisteme sa ciljem da se, nalaženjem modela podataka podsistema i njihovom integracijom, doñe do potpunog modela podataka posmatranog sistema. Potpuna, tačna, formalna i jasna specifikacija IS, ili kako se to obično kaže, specifikacija zahteva korisnika, zahteva koje budući sistem treba da zadovolji, predstavlja bitan preduslov za uspešno dalje projektovanje i implementaciju sistema. Očigledno je zbog čega specifikacija IS treba da bude potpuna i tačna. Zahtev da specifikacija bude formalna iskazuje se zbog toga što je formalna specifikacija osnov za "transformaciono" projektovanje i implementaciju, za atomatizovano generisanje baze podataka i programa iz nje, odnosno za korišćenje CASE sistema. Zahtev da specifikacija bude jasna iskazuje se zbog toga što u specifikaciji IS u velikoj meri učestvuju korisnici sitema, neinformatičari, pa jezik specifikacije mora biti i njima prihvatljiv. Originalna SSA čiji su tvorci Yourdon i njegovi saradnici (DeMarco i drugi) poseduje veoma jednostavne, grafičke, pa samim tim i jasne koncepte. Ovde su svi ovi koncepti zadržani, a strožija formalizacija je dodata samo za opis strukture tokova i skladišta podataka, da bi se obezbedio specifičan transformacioni razvoj IS koji Standardna metodologija zagovara. Kao što je već ranije rečeno, specifikacija IS treba da prikaže (potpuno, tačno, formalno i jasno) šta budući informacioni sistem treba da radi. Veoma je bitno odmah istaći da specifikacija IS prikazuje ŠTA IS treba da da, a ne i KAKO to treba da ostvari. Očigledno je da prerano definisanje "kako", odnosno davanje nekih projektantskih rešenja u okviru specifikacije, ograničava kasniji mogući izbor (optimizaciju) načina implementacije sistema. Odgovor na pitanje "kako" daje se za konkretno okruženje, za definisanu tehnologiju i organizaciju u kojoj se sistem implementira. Da specifikacija ne bi sadržala tehnološki i organizaciono ograničena rešenja, obično se kaže da ona treba da opiše funkcionisanje IS u "idealnoj tehnologiji", gde praktično nikakva ograničenja ne postoje. SSA posmatra informacioni sistem kao funkciju (proces obrade) koja, na bazi ulaznih, generiše izlazne podatke. Ulazni podaci se dovode u proces obrade, a izlazni iz njega odvode preko tokova podataka. Tok podataka se tretira kao vod ili kao pokretna traka kroz koji stalno teku ili koja stalno nosi podatke na najrazličitijim nosiocima - papirni dokumenti, niz poruka koje čovek unosi preko tastature terminala, "paket" informacija dobijen preko neke telekomunikacione linije ili slično. Imajući u vidu zahtev da specifikacija treba da se oslobodi svih implementacionih detalja od interesa su samo sadržaj i struktura ulaznog toka, a ne i medijum nosilac toka. Izvori ulaznih, odnosno ponori izlaznih tokova podataka mogu biti objekti van IS koji sa IS komuniciraju i koji se u SSA nazivaju interfejsi, drugi procesi u sistemu, ili tzv
skladišta. Skladišta podataka se posmatraju kao "tokovi u mirovanju", odnosno odloženi, akumulirani tokovi, različite vrste evidencija, arhiva, kartoteka i datoteka. I za skladišta kao i za tokove od interesa su isključivo njihov sadržaj i struktura. Imajući u vidu sve rečeno, jednu potpunu specifikaciju IS čine: 1) Hijerarhijski organizovan skup dijagrama toka podataka; 2) Rečnik podataka koji opisuje sadržaj i strukturu svih tokova i skladišta podataka; 2.1 DIJAGRAMI Osnovni koncepti za specifikaciju IS u SSA su, znači, funkcije, odnosno procesi obrade podataka, tokovi podataka, skladišta podataka i interfejsi. Njihov meñusobni odnos se prikazuje preko dijagrama toka podataka koji prikazuje vezu interfejsa, odnosno skladišta kao izvora odnosno ponora podataka, sa odgovarajućim procesima, kao i meñusobnu vezu procesa. U nasem primeru koristimo sledece graficke simbole: 1) krug ili elipsa pretstavlja funkciju ili proces obrade podataka, 2) pravougaonik predstavlja interfejs, 3) usmerena linija predstavlja tok podataka, 4) dve paralelne linije ("otvoreni" pravougaonik) predstavlja skladište podataka. Očigledno je da se jedan IS sastoji iz mnoštva procesa, interfejsa, tokova i skladišta podataka. Specifikacija IS treba da bude potpuna (detaljna) i jasna. Kada bi se jedan sistem detaljno opisao i prikazao jednim dijagramom toka podataka, dobio bi se veoma nejasan opis sistema, paukova mreža procesa, tokova, skladišta i interfejsa. Istovremeno detaljan i jasan opis sistema zahteva opis na "različitim nivoima apstrakcije", odnosno hijerarhijski opis u kome se na višim nivoima sistem opisuje opštije, a na nižim, postepenim i organizovanim uvoñenjem detalja, potpuno i detaljno. Hijerarhijski opis sistema u tehnici dijagrama tokova podataka se svodi na to da se na višim nivoima definišu globalniji procesi, a da se zatim svaki takav globalni proces, na sledećem nižem nivou, pretstavi novim dijagramom toka podataka. Dijagram toka podataka na vrhu ovakve hijerarhije naziva se dijagram konteksta, a procesi na najnižem nivou (procesi koji se dalje ne dekomponuju) nazivaju se primitivni procesi.
2.1.1 DIJAGRAM KONTEKSTA STUDENT DEKAN ODLUKA IZVESTAJ PREDLOG ZAHTEV ZAHTEV_PRIZ ZAHTEV SV_OBRAZAC POTV_UPLATA DOKAZ_POL_ISP IS STUDENTSKE SLUZBE (UPIS STUDENATA) PROPISI KVOTA NASTAVNO NAUCNO VECE RANG LISTA MINISTARSTVO PROSVETE
IZVESTAJ_S DOKAZ_ISPF ZAHTEV_PRIZ_F SV_OBR_F POTV_UPLATA_DF 2.1.2 PRVI NIVO DEKOMPOZICIJE DEFINISANJE USLOVA ZA UPIS 1. STANDARDNI UPIS 2. USLOVI UPIS PO PRIJEMNOM ISPITU 3. STUDENT DOSIJE UPIS PO ZAVRSENOJ VISOJ SKOLI ILI FAKULTETU 4. MINISTARSTVO PROSVETE UPIS MIROVANJA 7. RANG LISTA PROMENA NASTAVNOG PLANA 6. PRELAZAK SA DRUGOG FAKULTETA 5. PREDLOG ODLUKA_F ZAHTEV_PRIZ DOKAZ_POL_ISP IZVESTAJ_ST POTV_UPLATA_ZAV SV_OBR_ZAVR ODLUKA PREDLOG_ZAVR DOSIJE* DEKAN POTV_UPLATA_PRI SV_OBRAZAC POTV_UPLATA NAUCNO NASTAVNO VECE DEKAN* ZAHTEV IZVESTAJ ODLUKA_PO SV_OBR_PRI PREDLOG_PO KVOTA USLOVI* PROPISI POTV_UPLATA_PNP ZAHTEV_MIR ODLUKA_PNP PREDLOG_PNP ZAHTEV_PNP POTV_UPLATA_MIR SV_OBR_MIR IZVESTAJ_PNP STUDENT*
2.1.3 STANDARDNI UPIS UPIS NAREDNE GODINE 2.1 USLOVI PROMENA STATUSA 2.4 DOSIJE STUDENT OBNOVA GODINE 2.2 USLOVI STUDENT* PROMENA ODSEKA 2.3 DOSIJE* DEKAN PREDLOG_PO ODLUKA_PO ZAHTEV_PO SV_OBR_PO POTV_UPLATA_PO IZVESTAJ SV_OBR_OG POTV_UPLATA_OG POTV_UPLATA_UNG SV_OBR_UNG
2.1.3.1 PROMENA ODSEKA STUDENT SV_OBR_PO ZAHTEV_PO EVIDENCIJA ZAHTEVA 2.3.1 USLOVI POTV_UPLATA_PO ZAHTEVI ZA PO UPIS U DOSIJE 2.3.5 FORMIRANJE PREDLOGA KOMISIJE 2.3.2 IZVESTAJ IZVESTAJI DOSIJE PREDLOZI FORMIRANJE IZVESTAJA STUDENTU 2.3.4 ODLUKA_PO SLANJE PREDLOGA 2.3.3 DEKAN PREDLOG_PO
2.1.4 UPIS PO ZAVRSENOJ VISOJ SKOLI ILI FAKULTETU STUDENT PRIZNAVANJE ISPITA 4.1 DEKAN IZVESTAJ RANG LISTA IZVESTAJ_ST DOKAZ_POL_ISP ZAHTEV_PRIZ ODLUKA PREDLOG_ZAVR POTV_UPLATA_ZAV SV_OBR_ZAVR UPIS U DOSIJE 4.2 DOSIJE
2.1.4.1 PRIZNAVANJE ISPITA STUDENT DOKAZ_POL_ISP RANG LISTA IZVESTAJ_ST ZAHTEV_PRIZ EVIDENCIJA ZAHTEVA 4.1.1 ZAHTEVI FORMIRANJE IZVESTAJA 4.1.4 ODLUKA SLANJE PREDLOGA 4.1.3 FORMIRANJE PREDLOGA 4.1.2 IZVESTAJI PREDLOG_ZAVR PREDLOZI DEKAN
2.1.5 PRELAZAK SA DRUGOG FAKULTETA STUDENT DOKAZ_ISPF POTV_UPLATA_DF ZAHTEV_PRIZ_F IZVESTAJ_S EKVIVALENCIJA ISPITA I UTVRDJIVANJE RAZLIKE 5.1 PREDLOG SV_OBR_F ODLUKA_F IZVESTAJI DEKAN UPIS PODATAKA U DOSIJE 5.2 DOSIJE
2.1.5.1 EKVIVALENCIJA ISPITA I UTVRDJIVANJE RAZLIKE STUDENT DOKAZ_ISPF ZAHTEV_PRIZ_F IZVESTAJ_S EVIDENCIJA ZAHTEVA 5.1.1 ZAHTEVI FORMIRANJE IZVESTAJA 5.1.4 ODLUKA_F SLANJE PREDLOGA 5.1.3 FORMIRANJE PREDLOGA 5.1.2 IZVESTAJI PREDLOG PREDLOZI DEKAN
2.1.6 PROMENA NASTAVNOG PLANA USLOVI DEKAN PREDLOG_PNP ODLUKA_PNP UTVRDJIVANJE RAZLIKE ISPITA 6.1 IZVESTAJ_PNP ZAHTEV_PNP IZVESTAJI STUDENT DOSIJE POTV_UPLATA_PNP UPIS U DOSIJE 6.2
2.1.6.1 UTVRDJIVANJE RAZLIKE ISPITA STUDENT ZAHTEV_PNP EVIDENCIJA ZAHTEVA ZA PNP 6.1.1 IZVESTAJ_PNP IZVESTAJI DOSIJE ZAHTEVI ZA PNP FORMIRANJE IZVESTAJA 6.1.4 OBRADA ZAHTEVA I FORMIRANJE PREDLOGA 6.1.2 PREDLOZI PNP USLOVI ODLUKA_PNP DEKAN PREDLOG_PNP SLANJE PREDLOGA 6.1.3
2.1.7 UPIS MIROVANJA STUDENT USLOVI ZAHTEV_MIR POTV_UPLATA_MIR SV_OBR_MIR ANALIZA ZAHTEVA ZA UPIS MIROVANJA 7.1 UPIS U DOSIJE 7.2 ZAHTEVI DOSIJE
2.2 REČNIK PODATAKA Rečnik podataka, kao što je ranije rečeno, daje opis strukture i sadržaja svih tokova i skladišta podataka. Bez obzira šta tok ili skladište podataka pretstavljaju, papirni dokumenat, niz karaktera kao ulaz sa terminala, "paket" informacija dobijen telekomunikacionom linijom, kartoteku ili datoteku, kao logička struktura podataka oni pretstavljaju neku kompoziciju polja. Da bi precizno definisali logičku strukturu sladišta i tokova i definisali sintaksu rečnika neophodno je da uvedemo definicije svi koncepata rečnika: 1) Polje je elementarna (atomska) struktura koja se dalje ne dekomponuje i koja ima svoju vrednost. 2) Polja svoje vrednosti uzimaju iz skupova vrednosti koji se nazivaju domenima. Domeni mogu biti: - "predefinisani", odnosno standardni programsko-jezički domeni, kao što su INTEGER, CHARACTER, REAL, LOGICAL i DATE. - "semantički", kada se definišu posebno, preko svoga imena, predefinisanog domene i, eventualno, ograničenja na mogući skup vrednosti predefinisanog domena. 3) Pored ograničenja na vrednosti polja, odnosno vrednosti domena koja su data u primerima definišu se i druga. Ograničenja mogu biti prosta i složena. Lista dozvoljenih prostih ograničenja je: (a) Θ konstanta, gde je Θ bilo koji operator poreñenja koji se na datom domenu može definisati (na primer, <, >, =, <=, >= za brojne domene), a konstanta je neka definisana vrednost iz datog domena. (b) domena. (c) domena. (d) BETWEEN konstanta, konstanta, gde su konstante vrednosti iz datog IN (lista vrednosti), gde se lista formira od konstanti iz odgovarajućeg NOT NULL, kada dato polje ne može da dobije "nulla vrednost", odnosno mora uvek da ima vrednost.
STRUCTURES Rečnik podataka za zahtev (za studente FON a) zahtev : < Br_zah, Datum_zah, Naziv_zahtev, Ime_Prez_stud, Br_dos, Sadrzaj_zah, Napom_zah,Potpis_stud, Potpis_ov_lica, Ovl_ID > Naziv podatka : Drugi naziv podatka Domen Ograničenje Broj zahteva : Br_zah int not null Datum zahteva : Datum_zah date Naziv zahteva : Naziv_zah char (40) Ime i prezime studenta : Ime_Prez_stud char (30) Broj dosijea : Br_dos string Sadržaj zahteva : Sadrzaj_zah string Napomena : Napom_zah string Potpis ovlašćenog lica : Potpis_ov_lica char (30) ID ovlašćenog lica : Ovl_ID int not null Potpis studenta : Potpis_stud char (30) Rečnik podataka za dokaz o položenim ispitima dokaz_pol_isp : < Sif_dok, ImePrez_stud, JMBG, Datum_dok, SifraF, NazivF, {<RB_isp, Sif_isp, Naziv_isp, Ocena_isp,Datum_isp, Profesor_isp >}, Potpis_ov_lica, Ovl_ID > Naziv podatka : Drugi naziv podatka Domen Ograničenje Šifra dokaza o ispitima : Sif_dok int not null Ime i prezime studenta : ImePrez_stud char (30) JMBG : JMBG int not null Datum dokaza o ispitima : Datum_dok date Šifra fakulteta : SifraF int-not null Naziv fakulteta : NazivF char (40) Redni broj ispita : RB_isp int not null Šifra ispita : Sif_isp int not null Naziv ispita : Naziv_isp char (40) Ocena : Ocena_isp int in (6,7,8,9,10) Datum polaganja ispita : Datum_isp - date Profesor : Profesor_isp char (30) Potpis ovlašćenog lica : Potpis_ov_lica char (30) Šifra ovlašćenog lica : Ovl_ID String
Rečnik podataka za odluku dekana Odluka : < Broj_odl, Datum_odl, Naziv_odl, Ime_Prez_stud, Broj_dos, Sadrzaj_odl, Napom_odl, Potpis_ovl_lica, Ovl_ID > Naziv podatka : Drugi naziv podatka Domen Ograničenje Broj odluke : Broj_odl int not null Datum odluke : Datum_izv Date Naziv odluke : Naziv_odl char (40) Ime i prezime studenta : Ime_Prezime_stud char (30) Broj dosijea : Broj_dos - string Sadržaj odluke : Sadrzaj_odl string Napomena : Napom_odl string Potpis ovlašćenog lica : Potpis_ovl_lica char (30) ID ovlašćenog lica : Ovl_ID int not null Rečnik podataka za izveštaj o priznatim ispitima Izvestaj : <Broj_izv, Datum_izv, ImePrez_stud, JMBG, Sif_fk, Naziv_fk, {< RB_I, Ime_pol_ispita, Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp >}, {<RB_K, Ime_cl_kom, Cl_komID >}, Potpis_ovl, Ovl_ID > Naziv podatka : Drugi naziv podatka Domen Ograničenje Broj izveštaja : Broj_izv int not null Datum izveštaja : Datum_izv Date Ime i prezime studenta : ImePrez_stud char(30) Matični broj : JMBG int(13) not null Šifra fakulteta : Sif_fk int not null Naziv fakulteta : Naziv_fk - char RB položenog ispita : RB_I int Naziv položenog ispita : Ime_pol_isp char Šifra priznatog ispita : Sif_priz_isp int not null Naziv priznatog ispita : Naziv_priz_isp char RB člana komisije : RB_K int in(1,2,3) Ime i prezime člana komisije : Ime_cl_kom char Šifra člana komisije : Cl_komID int not null Potpis ovlašćenog lica : Potpis_ovl char Šifra ovlašćenog lica : Ovl_ID int not null
Rečnik podataka za potvrdu o uplati potv_uplata : < ImePrezime_stud, BrDos, Adresa_stud, Svrha_upl, Sif_sv, Dat_prijem, Sif_ plac, Iznos_upl, BrRac, Poz_br, Sif_p > Naziv podatka : Drugi naziv podatka Domen Ograničenje Ime i prezime studenta : ImePrez_stud - char Broj dosijea : BrDos String Adresa studenta : Adresa_stud char Svrha uplate : Svrha_upl char Šifra svrhe uplate : Sif_sv int not null Datum prijema : Dat_prijem Date Šifra placanja : Sif_pl String Iznos uplate : Iznos_upl Real Žiro račun primaoca : BrRac String Poziv na broj : Poz_br int not null Šifra potvrde : Sif_p int not null Rečnik podataka za predlog komisije o priznavanju ispita predlog : < PredlogID, DatumPred, ImePrezime_stud, JMBG, Naziv_fkl, Sif_fkl, Univ, UnivID, {<Rb_I, Ime_pol_isp, Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp >} {<RB_K, ClanKomID, ImeClanaKom >} Naziv podatka : Drugi naziv podatka Domen Ograničenje Šifra predloga : PredlogID String Datim predloga : DatumPred Date Ime i Prezime studenta: ImePrezime_stud char Matični broj studenta : JMBG int(13) not null Naziv fakulteta : Naziv_fkl char Šifra fakulteta : Sif_fkl String Univerzitet : Univ char Šifra univerziteta : UnivID String Redni broj položenog ispita : Rb_I int not null Naziv položenog ispita : Ime_pol_isp - char Šifra priznatog ispita : Sif_priz_isp String Naziv priznatog ispita : Naziv_priz_isp char Redni broj člana komisije : RB_K int not null Šifra člana komisije : ClanKomID - String Ime i prezime člana komisije : ImeClanaKom char
Rečnik podataka za ŠV obrazac sv_obrazac : < Sk_god, BrDos, Sif_sv, MatBr_reg, RedBr_pl, Ime(R)Prez, JMBG, Fkl_Vs, Sif_fkl, Od, Sif_od, Sm, Sif_sm, Unv, Sif_unv, Mesto_Sk, Sif_ms, Pol, GodRodj, Mesto_rodj, Opst_rodj, Sif_mr, Stan_s, Opst_stan, Ul, BrTel, Sif_mstan, Mesto_stud, Opst_stud, Ul_stud, Tel_stud, Drz, Sif_drz, Nac, Sif_nac, Preth_zav_sk, Sif_skol, Opst_skol, Sif_opst_skol, StrJez, God_zav_skol, God_upis, Finans, Pon, God_1_upis, SS_Otac, SS_Maj, Akt_rod, ZanRod, Sif_zan_rod, ZanStud, Sif_zan_stud, RO, MestoUp, DatumUp, Potpis_stud, Nap > Naziv podatka : Drugi naziv podatka Ograničenje Školska godina : Sk_god String Broj dosijea : BrDos String Šifra ŠV obrasca : Sif_sv String Matični broj registra : MatBr_reg int(8) not null Redni broj prijavnog lista : RedBr_pl int(5) not null Prezime(ime oca ili majke) i ime : Ime(R)Prez char JMBG studenta : JMBG int(13) not null Naziv fakulteta- akademije ili više škole : Fkl_Vs char Šifra fakulteta(ili više škole) : Sif_fkl int(4) not null Odsek : Od char Šifra odseka : Sif_od int(2) not null Smer : Sm char Šifra smera : Sif_sm int(2) not null Univerzitet : Unv char Šifra univerziteta :Sif_unv - int(2) not null Mesto škole : Mesto_Sk char Šifra mesta škole : Sif_ms int(5) not null Pol : Pol int(1) not null Godina roñenja : GodRodj int(4) not null Mesto roñenja studenta : Mesto_rodj char Opština(ili strana država) roñenja : Opst_rodj char Šifra mesta roñenja : Sif_mr int(5) not null Mesto(naselje) stalnog boravka studenta : Stan_s char Opština(ili strana država) stalnog boravka : Opst_stan char Ulica i kućni broj : Ul String Broj telefona : BrTel int Šifra mesta stalnog boravka : Sif_mstan int(5) not null Mesto stanovanja studenta za vrema studiranja : Mesto_stud char Opština(ili strana država) studenta za vreme studiranja : Opst_stud char Ulica i broj mesta studiranja : Ul_stud - String Telefonski broj : Tel_stud int Državljanstvo : Drz char
Šifra državljanstva : Sif_drz int(3) not null Nacionalna pripadnost : Nac char Šifra nacionalne pripadnosti : Sif_nac int(2) not null Prethodno završena škola : Preth_zav_sk char Šifra škole : Sif_skol int(3) not null Opština(ili strana država) škole : Opst_skol char Šifra opštine škole : Sif_opst_skol int(5) not null Strani jezik učen u školi : StrJez char Godina završetka škole : God_zav_skol Godina studija koja se upisuje : God_upis int(1) in(1,2,3,4) Način finansiranja studija : Finans int in(1,2,3) Ponovno upisivanje : Pon int in(1,2) Godina upisa na fakultet : God_1_upis int - not null Školska sprema oca : SS_Otac int in(1,2,3,4,5,6) Školska sprema majke : SS_Maj int- in(1,2,3,4,5,6) Aktivnost roditelja(izdržavaoca) : Akt_rod int BETWEEN 1,9 Zanimanje roditelja(izdržavaoca) : ZanRod char Šifra zanimanja roditelja : Sif_zan_rod int in(1,2) Zanimanje studenta : ZanStud char Šifra zanimanja studenta : Sif_zan_stud int in(1,2) Student u radnom odnosu : RO int in(1,2) Mesto upisa : MestoUp char Datum upisa : DatumUp Date Potpis studenta : Potpis_stud char Napomena : Nap String Rečnik podataka za dosije studenta dosije : < Broj_dos, ImePrezime_stud, JMBG, Datum_rodj, Mesto_rodj, Status_stud, Naziv_ods, Sifra_ods, Semestar, Sk_god,{ < Sif_pred, Naziv_pred, Ocena_pred, Datum_isp, Prof, ProfesorID > }, Adresa_stud > Naziv podatka : Drugi naziv podatka Domen Ograničenje Broj dosijea : Broj_dos string Ime i prezime studenta : ImePrez_stud char (30) Matični broj studenta : JMBG int not null Datum roñenja : Datum_rodj Date Mesto roñenja : Mesto_rodj char (20)
Status studenta : Status_stud char (20) Naziv odseka : Naziv_ods char (30) Šifra odseka : Sifra_ods int not null Šifra predmeta : Sif_pred int not null Naziv predmeta : Naziv_pred char (40) Ocena predmeta : Ocena_pred int in ( 6,7,8,9,10 ) Datum ispita : Datum_isp Date Predsednik ispitne komisije : Prof char (30) Semestar : Semestar int not null Školska godina : Sk_god string Šifra Profesora : ProfesorID - String Adresa studenta : Adresa_stud - char Rečnik podataka za zahtev za priznavanje ispita sa drugog fakulteta ili više škole zahtev_priz : < Broj_z, Datum_z, ImePrez_stud, JMBG, Datum_rodj, Mesto_rodj, ImeFakult, SifFkl, Smer, Tekst_z, PotpisStud, Potpis_OL, SifOvl > Naziv podatka : Drugi naziv podatka Domen Ograničenje Broj zahteva : Broj_z int not null Datum zahteva : Datum_z Date Ime i prezime studenta : ImePrezime_stud char Maticni broj studenta : JMBG int(13) not null Datum roñenja studenta : Datum_rodj Date Mesto roñenja studenta : Mesto_rodj char Naziv fakulteta sa koga se vrši priznavanje ispita : ImeFakult char Smer : Smer char Tekst zahteva : Tekst_z String Potpis studenta : PotpisStud char Potpis ovlašćenog lica : Potpis_OL - char Šifra fakulteta : SifFkl int not null Šifra ovlašćenog lica : SifOvl int not null
SV_OBR_PRI : < SV_OBRAZAC > SV_OBR_ZAVR : < SV_OBRAZAC > SV_OBR_ZAV : < SV_OBRAZAC > SV_OBR_MIR : < SV_OBRAZAC > ZAHTEV_MIR : < ZAHTEV > ZAHTEV_PNP : < ZAHTEV > ZAHTEV_PRIZ_F : < ZAHTEV_PRIZ > ZAHTEV_PO : < ZAHTEV_PRIZ > IZVESTAJ_ST : < IZVESTAJ > IZVESTAJ_S : < IZVESTAJ > IZVESTAJ_PNP : < IZVESTAJ > IZVESTAJ_PO : < IZVESTAJ > POTV_UPLATA_PRI : < POTV_UPLATA > POTV_UPLATA_ZAV : < POTV_UPLATA > POTV_UPLATA_DF : < POTV_UPLATA > POTV_UPLATA_PNP : < POTV_UPLATA > POTV_UPLATA_PO : < POTV_UPLATA > POTV_UPLATA _MIR : < POTV_UPLATA > PREDLOG_ZAVR : < PREDLOG > PREDLOG_PO : < PREDLOG > ODLUKA_F : < ODLUKA > ODLUKA_PNP : <ODLUKA > ODLUKA_PO : <ODLUKA > DOKAZ_ISPF : < DOKAZ_POL_ISP >
3. NORMALIZACIJA Normalizacija je postupak projektovanja logičke strukture baze podataka. Uobičajeno je da se koristi za projektovanje logičke strukture relacionog modela, pa će i ovde normalne forme biti definisane u terminologiji relacionog modela. Najopštije rečeno, dobra je ona struktura baze podataka u kojoj je logička redundansa minimalna. Loše projektovana logička struktura baze podataka ne dovodi samo do anomalija u njenom održavanju i to do : - anomalija u dodavanju - anomalija u izbacivanju - anomalija u ažuriranju Postupkom normalizacije logička struktura baze podataka se dovodi u takav oblik (ili, drugim rečima, relacije se dovode u normalne forme) u kome se izbegavaju anomalije u održavanju i problemi u izveštavanju. Relacija R je u Prvoj normalnoj formi (1NF) ako su sve vrednosti njenih atributa atomske. Definicija funkcionalne zavisnosti se može dati i na sledeći način: Atribut Y relacije R je funkcionalno zavisan od atributa X relacije R ako i samo ako kad god dve n-torke relacije R imaju istu x-vrednost one moraju imati istu i y-vrednost. Koncept potpune funkcionalne zavisnosti se definiše na sledeći način: Atribut Y relacije R je potpuno funkcionalno zavisan od atributa X relacije R ako je funkcionalno zavisan od atributa X, a nije funkcionalno zavisan ni od jednog pravog podskupa atributa X. Koncept tranzitivne funkcionalne zavisnosti se definiše na sledeći način: Data je relacija R sa atributima A, B i C, moguće složenim. Ako u relaciji R važi: A B A B C ---> B ---> C ---> C -/-> A -/-> A atribut C je tranzitivno funkcionalno zavisan od atributa A. Jednostavnije rečeno, atribut C je tranzitivno funkcionalno zavisan od atributa A ako je funkcionalno zavisan od A i ako je funkcionalno zavisan od nekog atributa B koji je i sam funkcionalno zavisan od A. Relacija R je u Drugoj normalnoj formi (2NF) ako i samo ako je u 1NF i svi njeni neključni atributi potpuno i funkcionalno zavise od primarnog ključa. Iz definicije 2NF i definicije potpune funkcionalne zavisnosti očigledno je da je svaka relacija sa prostim primarnim ključem u 2NF, jer prosti ključ nema semantički moguć pravi podskup. Relacija R je u Trećoj normalnoj formi (3NF) ako i samo ako je u 2NF i ako svi njeni neključni atributi netranzitivno funkcionalno zavise od primarnog ključa. Relacija R je u 3NF ako svi njeni atributi daju jednoznačne činjenice o celom ključu i samo o celom ključu.
Determinanta relacije R je bilo koji atribut, prost ili složen, od koga neki drugi atribut u relaciji potpuno funkcionalno zavisi. Relacija R je u Boyce-Codd-ovoj normalnoj formi (BCNF) ako i samo ako su sve determinante u relaciji i kandidati za ključ. Definicija BCNF je striktno stroža od definicije 2NF i 3NF. To znači da je svaka relacija koja je u BCNF sigurno i u 2NF i 3NF. Obrnuto ne važi. Formalna definicija višeznačnih zavisnosti može se dati na sledeći način: U relaciji R(A,B,C) postoji višeznačna zavisnost A ->-> B ako i samo ako kad god u njoj postoje n-torke <a,b,c> i <a,b',c'>, postoje takoñe i n-torke <a,b,c'> i <a,b',c>. Atributi A, B i C mogu biti složeni. Relacija R je u Četvrtoj normalnoj formi (4NF) ako i samo ako kad god postoji višeznačna funkcionalna zavisnost, na primer A ->-> B, tada svi atributi relacije moraju takoñe biti funkcionalno zavisni od A. Gornja definicija u osnovi kaže da u relaciji u 4NF sve funkcionalne i višeznačne zavisnosti moraju biti funkcionalne zavisnosti atributa od ključa. Ili, drugim rečima, relacija je u 4NF ako je u BCNF i ako su sve višeznačne zavisnosti funkcionalne zavisnost od primarnog ključa. Za praktičnu primenu može se dati i sledeća, neformalna i nedovoljno precizna definicija 4NF: Relacija R je u 4NF ako u njoj nisu date dve (ili više) nezavisne višeznačne činjenice. Relacija je u Petoj normalnoj formi 5NF onda kad se njen informacioni sadržaj ne može rekonstruisati iz relacija nižeg stepena, s tim što se slučaj relacija nižeg stepena sa istim kjučem isključuje. Kako je višeznačna zavisnost specijalan slučaj zavisnosti spajanja, ako je relacija u 5NF ona je sigurno i u 4NF, pa samim tim i u svim ostalim. Obrnuto ne važi. 5NF se često naziva i "projekcija-spajanje normalna forma". Primena normalizacije u projektovanju baze podataka Projektovanju logičke strukture baze podataka, na osnovu teorije normalizacije, može se pristupiti na dva načina: (1) Analiza relacija. Polazi se od nekog skupa nenormalizovanih relacija, svaka relacija ovoga skupa se dekompozicijom bez gubljenja informacija, svodi na neku od normalnih formi, a zatim se vrši "konsolidacija relacija", integrisanjem onih relacija, iz tako dobijenog skupa, koje imaju isti ključ. (2) Sinteza relacija. Baza podataka se tretira kao skup podataka i njihovih meñusobnih veza. Polazi se od skupa tih podataka (atributa) i definisanih zavisnosti izmeñu njih (funkcionalne, višeznačne, zavisnosti spajanja) i primenom teorije ovih zavisnosti direktno sintetizuju relacije u nekoj od normalnih formi.
Normalizacija zahteva zahtev : < Br_zah, Datum_zah, Naziv_zahtev, Ime_Prez_stud, Br_dos, Sadrzaj_zah, Napom_zah,Potpis_stud, Potpis_ov_lica, Ovl_ID > gde su funkcionalne zavisnosti : Br_zah, Br_dos Naziv_zahtev, Datum_zah, ImePrez_stud, Sadrzaj_zah, Napom_zah, Potpis _stud, Ovl_ID, Potpis_ov_lica Br_zah Naziv_zahtev, Datum_zah Br_dos ImePrez_stud, Potpis_stud Ovl_ID Potpis_ov_lica Relacija zahtev_f je u 1NF jer ne postoji grupa sa ponavljanjem, ali nije u 2NF jer postoje neključni atributi koji nisu u potpunoj funkcionalnoj zavisnosti od ključnih atributa. Zahtev1 ( Br_zah, Naziv_zahtev, Datum_zah ) Dosije ( Br_dos, ImePrezime_stud, Potpis_stud ) Sastav ( Br_zah, Br_dos, Sadrzaj_zah, Napom_zah, Ovl_ID, Potpis_ov_lica ) Sada su relacije u 2NF jer su svi neključni atributi u potpunoj funkcionalnoj zavisnosti od ključnih atributa.relacija Sastav nije u 3NF jer postoji tranzitivna zavisnost neključnih atributa od primarnog ključa. Zahtev1 ( Br_zah, Naziv_zahtev, Datum_zah ) Dosije ( Br_dos, ImePrezime_stud, Potpis_stud ) Sastav1 ( Br_zah, Br_dos, Sadrzaj_zah, Napom_zah, Ovl_ID ) Odobrio ( Ovl_ID, Potpis_ov_lica ) Sada su sve relacije u 3NF, a takodje i u BCNF jer su sve determinante i kandidati za ključ.
Normalizacija dokaza o položenim ispitima dokaz_pol_isp : < Sif_dok, ImePrez_stud, JMBG, Datum_dok, SifraF, NazivF, {<RB_isp, Sif_isp, Naziv_isp, Ocena_isp,Datum_isp, Profesor_isp, ProfesorID >}, Potpis_ov_lica,Ovl_ID > gde su funkcionalne zavisnosti : Sif_dok ImePrez_stud, JMBG, Datum_dok, SifraF, NazivF, Ovl_ID, Potpis_ov_lica Sif_dok, RB_isp Sif_isp, Naziv_isp, Ocena_isp, Datum_isp, Profesor_isp, ProfesorID JMBG ImePrez_stud SifraF NazivF Sif_isp Naziv_isp ProfesorID Profesor_isp Ovl_ID Potpis_ov_lica Relacija dokaz_pol_isp nije u 1NF zato što postoji grupa sa ponavljanjem. Dokaz ( Sif_dok, ImePrez_stud, JMBG, Datum_dok, SifraF, NazivF, Ovl_ID, Potpis_ov_lica ) Stavka ( Sif_dok, RB_isp, Sif_isp, Naziv_isp, Ocena_isp, Datum_isp, Profesor_isp, ProfesorID ) Relacije Dokaz i Stavka su u 1NF jer više nema grupe sa ponavljanjem, a takoñe su u 2NF jer svi njihovi neključni atributi potpuno funkcionalno zavise od ključnih atributa. Nisu u 3NF jer postoji tranzitivna zavisnost neključnih atributa od primarnog ključa. Dokaz1 ( Sif_dok, JMBG, Datum_dok, SifraF, Ovl_ID ) Student ( JMBG, ImePrezime_stud ) Fakultet ( SifraF, NazivF ) Stavka1 ( Sif_dok, RB_isp, Sif_isp, Ocena_isp, Datum_isp, Profesor_ID ) Predmet ( Sif_isp, Naziv_isp ) Profesor ( ProfesorID, Profesor_isp ) Potpisao ( Ovl_ID, Potpis_ov_lica ) Sada su relacije u 3NF a i u BCNF jer su sve determinante i kandidati za ključ.
Normalizacija odluke dekana Odluka : < Broj_odl, Datum_odl, Naziv_odl, ImePrez_stud, Broj_dos, Sadrzaj_odl, Napom_odl, Potpis_ovl_lica, Ovl_ID > gde važe sledeće funkcionalne zavisnosti : Broj_odl, Broj_dos Naziv_odl, Ime_Prez_stud, Broj_dos, Sadrzaj_odl, Napom_odl, Datum_odl, Potpis_ovl_lica, Ovl_ID Broj_odl Naziv_odl, Datum_odl Broj_dos ImePrez_stud Ovl_ID Potpis_ovl_lica Relacija Odluka je u 1NF jer su vrednosti njenih atributa atomske. Meñutim, relacija nije u 2NF jer postoji nepotpuna funkcionalna zavisnost neključnih atributa od primarnog ključa. Odluka1 ( Broj_odl, Broj_dos, Sadrzaj_odl, Napom_odl, Potpis_ovl_lica, Ovl_ID ) Sifra (Broj_odl, Naziv_odl, Datum_odl ) Student (Broj_dos, ImePrez_stud ) Sada su sve relacije u 2NF jer svi neključni atributi potpuno funkcionalno zavise od primarnog ključa. Nisu u 3NF jer postoji tranzitivna funkcionalna zavisnost neključnih atributa od primarnog ključa. Odluka2 (Broj_odl, Broj_dos, Sadrzaj_odl, Napom_odl, Ovl_ID ) Sifra (Broj_odl, Naziv_odl, Datum_odl ) Student (Broj_dos, ImePrez_stud ) Potpisao ( Ovl_ID, Potpis_ovl_lica ) Sve relacije su u 3NF i BCNF jer su sve determinante i kandidati za ključ.
Normalizacija izveštaja o priznatim ispitima Izvestaj : <Broj_izv, Datum_izv, ImePrez_stud, JMBG, Sif_fk, Naziv_fk, {< RB_I, Ime_pol_ispita, Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp >}, {<RB_K, Ime_cl_kom, Cl_komID, >}, Potpis_ovl, Ovl_ID > gde važe sledeće funkcionalne zavisnosti : Broj_izv, RB_I Ime_pol_ispita, Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp Broj_izv, RB_K Ime_cl_kom, Cl_komID Broj_izv Datum_izv, ImePrez_stud, JMBG, Sif_fk, Naziv_fk, Potpis_ovl, Ovl_ID Ovl_ID Potpis_ovl JMBG ImePrezime_stud Sif_fk Naziv_fk Sif_priz_isp Naziv_priz_isp Cl_komID Ime_cl_kom Relacija Izvestaj nije u 1NF jer postoje dve grupe sa ponavljanjem. Ispiti (Broj_izv, RB_I, Ime_pol_ispita, Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp ) Komisija ( Broj_izv, RB_K, Ime_cl_kom, Cl_komID ) Izvestaj1 (Broj_izv, Datum_izv, ImePrez_stud, JMBG, Sif_fk, Naziv_fk, Potpis_ovl, Ovl_ID ) Relacije Ispiti, Komisija i Izvestaj1 su u 1NF jer su eliminisane grupe sa ponavljanjem.takoñe te iste relacije su u 2NF jer svi neključni atributi potpuno funkcionalno zavise od primarnog ključa.relacije nisu u 3NF jer postoji tranzitivna funkcionalna zavisnost. Ispiti1 (Broj_izv, RB_I, Ime_pol_ispita, Sif_priz_isp ) PriznatIspit (Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp ) Komisija1 (Broj_izv, Rb_K, Cl_komID ) Clan ( Cl_komID, Ime_cl_kom ) Izvestaj2 (Broj_izv, Datum_izv, JMBG, Sif_fk, Ovl_ID ) Student ( JMBG, ImePrez_stud ) Fakultet ( Sif_fk, Naziv_fk ) Potpisao ( Ovl_ID, Potpis_ovl ) Sada su sve relacije u 3NF jer nema više tranzitivne zavisnosti.relacije su takoñe u BCNF jer su sve determinante i kandidati za ključ.
Normalizacija potvrde o uplati potv_uplata : < ImePrezime_stud, BrDos, Adresa_stud, Svrha_upl, Sif_sv, Dat_prijem, Sif_ plac, Iznos_upl, BrRac, Poz_br, Sif_p > gde su funkcionalne zavisnosti : BrDos, Sif_p ImePrezime_stud, Adresa_stud, Svrha_upl, Sif_sv, Dat_prijem, Sif_plac, Iznos_upl, BrRac, Poz_br BrDos ImePrezime_stud, Adresa_stud Sif_sv Svrha_upl Relacija potv_o_upl jeste u 1NF zato što ne postoji grupa sa ponavljanjem. Nisu u 2NF jer postoje neključni atributi koji nepotpuno funkcionalno zavise od primarnog ključa. Potvrda (BrDos, Sif_p, Sif_sv, Svrha_upl, Dat_prijem, Sif_plac, Iznos_upl,Poz_br, BrRac) Uplatilac ( BrDos, ImePrezime_stud, Adresa_stud ) Relacije Potvrda i Uplatilac su u 2NF jer svi neključni atributi potpuno funkcionalno zavise od primarnog ključa.meñutim, nisu u 3NF jer postoji tranzitivna funkcionalna zavisnost. Potvrda1 (BrDos, Sif_p, Sif_sv, Dat_prijem, Sif_plac, Iznos_upl, Poz_br, BrRac ) Svrha (Sif_sv, Svrha_upl ) Uplatilac ( BrDos, ImePrezime_stud, Adresa_stud ) Sada su relacije u 3NF jer svi neključni atributi netranzitivno zavise od primarnog ključa. Takodje su u BCNF jer su sve determinante i kandidati za ključ.
Normalizacija za dosije studenta dosije : < Broj_dos, ImePrezime_stud, JMBG, Datum_rodj, Mesto_rodj, Status_stud, Naziv_ods, Sifra_ods, Semestar, Sk_god { < Sif_pred, Naziv_pred, Ocena_pred, Datum_isp,Prof,ProfesorID > } > gde su funkcionalne zavisnosti : Broj_dos ImePrezime_stud, JMBG, Adresa_stud, Datum_rodj, Mesto_rodj, Status_stud, Naziv_ods, Sifra_ods, Semestar, Sk_god Broj_dos, Sif_pred Naziv_pred, Ocena_pred, Datum_isp, Prof, ProfesorID JMBG ImePrezime_stud, Datum_rodj, Mesto_rodj Sif_pred Naziv_pred ProfesorID Profesor Sifra_ods Naziv_ods Relacija dosije nije u 1NF jer postoji grupa sa ponavljanjem. Dosije1 ( Broj_dos, ImePrezime_stud, JMBG, Adresa_stud, Datum_rodj, Mesto_rodj, Status_stud, Naziv_ods, Sifra_ods, Semestar, Sk_god ) Prijava ( Broj_dos, Sif_pred, Naziv_pred, Ocena_pred, Datum_isp, Prof, ProfesorID ) Relacije Dosije1 i Prijava su u 1NF jer nema više grupe sa ponavljanjem. Relacija Dosije1 je u 2NF jer sadrži prost ključ, dok Prijava nije u 2NF jer imamo situaciju da Naziv_pred funkcionalno zavisi od atributa Sif_pred koji je, kako se vidi,deo primarnog ključa. Prijava1 (Broj_dos, Sif_pred, Ocena_pred, Datum_isp, Prof, ProfesorID ) Predmet ( Sif_pred, Naziv_pred ) Sada su relacije Prijava1 i Predmet u 2NF jer svi njihovi neključni atributi potpuno funkcionalno zavise od primarnog ključa. Relacije Dosije1, Prijava1 nisu u 3NF jer postoji tranzitivna funkcionalna zavisnost neključnih atributa od primarnog ključa. Dosije2 ( Broj_dos, JMBG, Status_stud, Sifra_ods, Semestar, Sk_god ) Student ( JMBG, ImePrezime_stud, Adresa_stud, Datum_rodj, Mesto_rodj ) Odsek ( Sifra_ods, Naziv_ods ) Prijava2 (Broj_dos, Sif_pred, Ocena_pred, Datum_isp, ProfesorID ) Profesor (ProfesorID, Prof ) Predmet ( Sif_pred, Naziv_pred ) Sve relacije su u 3NF jer svi njihovi neključni atributi netranzitivno zavise od primarnog ključa.takodje su u BCNF jer su sve determinante i kandidati za ključ.
Normalizacija zahteva za priznavanje ispita sa drugog fakulteta ili više škole zahtev_priz : < Broj_z, Datum_z, ImePrez_stud, JMBG, Datum_rodj, Mesto_rodj, ImeFakult, SifFkl, Smer,SifSmer, Tekst_z,, Potpis_OL, SifOvl > gde su funkcionalne zavisnosti : Broj_z, JMBG Datum_z, ImePrez_stud, Datum_rodj, Mesto_rodj, ImeFakult, SifFkl, Smer,SifSmer, Tekst_z, Potpis_OL, SifOvl > Broj_z Datum_z JMBG ImePrez_stud, Datum_rodj, Mesto_rodj, SifFkl, ImeFakult, SifSmer, Smer SifFkl ImeFakult SifSmer Smer SifOvl Potpis_OL Relacija zahtev_priz jeste u 1NF jer ne postoji grupa sa ponavljanjem. Nije u 2NF jer postoje takvi neključni atributi koji nepotpuno funkcionalno zavise od primarnog ključa. Sadrzaj ( Broj_z, JMBG, Tekst_z, SifOvl, Potpis_OL ) Student ( JMBG, ImePrez_stud, Datum_rodj, Mesto_rodj, SifFkl, ImeFakult, SifSmer, Smer ) Zahtev1 ( Broj_z, Datum_z ) Relacije Zahtev1, Sadrzaj i Student su u 2NF jer svi neključni atributi potpuno funkcionalno zavise od primarnog ključa.to se u slucaju relacija Student i Zahtev1 podrazumeva jer sadrže prost ključ pa su one sigurno u 2NF.Relacija Zahtev1 jeste u 3NF dok ostale nisu jer postoji tranzitivna funkcionalna zavisnost neključnih atributa od primarnog ključa. Sadrzaj1 ( Broj_z, JMBG, Tekst_z, SifOvl ) Potpisao ( SifOvl, Potpis_OL ) Student 1( JMBG, ImePrez_stud, Datum_rodj, Mesto_rodj, SifFkl, SifSmer ) Fakultet ( SifFkl, ImeFakult ) Odsek ( SifSmer, Smer ) Zahtev1 (Broj_z, Datum_z ) Sada su sve relacije u 3NF jer je eliminisana tranzitivna zavisnost.takoñe su u BCNF jer su sve determinante i kandidati za ključ.
Normalizacija predloga komisije o priznavanju ispita (sa drugog fakulteta ) predlog : < PredlogID, DatumPred, ImePrezime_stud, JMBG, Naziv_fkl, Sif_fkl, Univ, UnivID, Drzava, DrzavaID, {<Rb_I, Ime_pol_isp, Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp >} {<RB_K, ClanKomID, ImeClanaKom >}> gde važe sledeće funkcionalne zavisnosti : PredlogID DatumPred, ImePrezime_stud, JMBG, Naziv_fkl, Sif_fkl, Univ, UnivID, Drzava, DrzavaID PredlogID, Rb_I Ime_pol_isp, Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp PredlogID, RB_K ClanKomID, ImeClanaKom JMBG ImePrez_stud Sif_fkl Naziv_fkl UnivID Univ DrzavaID Drzava Sif_priz_isp Naziv_priz_isp ClanKomID ImeClanaKom Relacija predlog nije u 1NF jer postoje dve grupe sa ponavljanjem. Predlog1 (PredlogID, DatumPred, ImePrezime_stud, JMBG, Naziv_fkl, Sif_fkl, Univ, UnivID, Drzava, DrzavaID ) StavkaIspit ( PredlogID, Rb_I, Ime_pol_isp, Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp ) StavkaKomisija ( PredlogID, RB_K, ClanKomID, ImeClanaKom ) Sada su relacije u 1NF jer nema više grupa sa ponavljanjem.relacije su takoñe u 2NF jer svi neključni atributi potpuno funkcionalno zavise od primarnog ključa.nisu u 3NF jer postoji tranzitivna funkcionalna zavisnost neključnih atributa od primarnog ključa. Predlog2 (PredlogID, DatumPred, JMBG, Sif_fkl, UnivID, DrzavaID ) Student ( JMBG, ImePrezime_stud ) Fakultet ( Sif_fkl, Naziv_fkl ) Univerzitet ( UnivID, Univ ) StavkaIspit1 ( PredlogID, Rb_I, Ime_pol_isp, Sif_priz_isp ) Predmet ( Sif_priz_isp, Naziv_priz_isp ) StavkaKomisija1 ( PredlogID, RB_K, ClanKomID ) Clan ( ClanKomID, ImeClanaKom ) Sada su sve relacije u 3 NF, a takoñe u BCNF jer su sve determinante i kandidati za ključ.
4. DIJAGRAMI OBJEKTI-VEZE Model objekti-veze je najpopularniji i u praksi najviše korišćeni semantički model podatka (model podataka treće generacije). Postoji više različitih verzija ovog modela. Ovde se izlaže jedna specifična verzija ovog modela, Prošireni model objekti-veze (PMOV) u kome se definišu i jezik za specifikaciju ograničenja i operacije modela, čime se dobija alat za formalnu specifikaciju IS. Kao što je ranije rečeno, model podataka predstavlja intelektualno sredstvo pomoću koga se prikazuje kako su podaci o nekom ralnom sistemu medjusobno povezani. Model podataka obezbedjuje interpretaciju podataka o posmatranom realnom sistemu. Interpretacija podataka se u nekom modelu podataka ostvaruje kroz tri njegove osnovne komponente: (1) Strukturu podataka, preko koje se predstavljaju statičke karkateristike sistema; (2) Ograničenja - logička ograničenja na vrednosti podatka koja u svakom trenutku posmatranja (stacionarnom stanju) treba da budu zadovoljena. Ova dodatna ograničenja na podatke koja nisu obuhvaćena samom strukturom nazivaju se i vrednosnim pravilima integriteta modela podataka. (3) Operacije nad konceptima strukture modela, preko kojih je moguće opisati dinamiku sistema, odnosno dati interpretaciju podataka kroz obradu podataka u modelu podataka. Struktura Proširenog modela objekti-veze Struktura PMOV predstavlja se dijagramima objekti-veze (DOV). U modelu PMOV sistem se opisuje kao skup objekata i njihovih veza. Objekat u modelu može da predstavlja neki fizički objekat realnog sistema (konkretan proizvod, konkretnog radnika (Jovan Jovanović), vremenski trenutak ili period i slično), ili neki koncept (klasa daktilografije, smer studija i slično) Na dijagramima objekti veze (DOV) klase objekata se prikazuju pravougaonicima. Svaka klasa definiše istovremeno i tip objekta. Veze u modelu opisuju način povezivanja (uzajamna dejstva) objekata. Apstrakcija klasifikacije može se primeniti i na veze i definisati pojmovi tipa, klase i pojavljivanja veze.
3.1 ŠV obrazac Nac_ID # NACIONALNOST Skola_ID # 0,M PRETHODNO ZAVRSENA SKOLA SmerID # NazivSmera Naziv_N 0,M pripada zavrsio Naziv_sk iz 1,1 SMER 0,M BrDos # ImePrez_stud Datum_rodj Telefon studira MestoID # Naziv_M studira 1,1 1,1 1,1 0,M 0,M NazivDr ima pol Adresa 1,1 1,M STUDENT 0,M 0,M Status Adresa_st 1,1 1,1 rodjen stalni boravak 0,M 0,M MESTO 1,1 pripada DRZAVLJANSTVO 1,M Sif_RO radni odnos imaju Opstina_ID # NazivOp 0,M Drz_ID # OPSTINA Naziv_z SS 0,M JMBG # 1,M Zan_rod # Zan_ID # ZANIMANJE Ime_rod RODITELJ
3.2 Dosije studenta NazivUpisa UpisID # MESTO MestoID # 0,M VRSTA UPISA 0,M Naziv_M Broj_prenes 0,M rodjen polozeni ispiti ImePrez_stud JMBG 1,1 Adresa Datum_rodj Naziv_sm Sifra_sm # STUDENT 1,1 studira na 0,M SMER BrDos # 1,M 0,M 0,M SK_god # Datum_isp Ocena_pred ImeProf ProfesorID # GODINA 1,1 polozio 0,M PROFESOR GodID # NazivGod Status Semestar UPIS GODINE 0,M Datum Iznos 0,M NazivP Rb # UPLATE PREDMET Sif_pred #
Zahtev BrDos # ImePrez_stud Sadrzaj_zah BrZah # Datum_zah Naziv_zah 0,M 1,1 STUDENT podnosi ZAHTEV Napom_zah 1,1 JMBG potpisao 0,M Ovl_ID # RADNIK Potpis_ov_lica Potvrda o uplati Sif_p # BrDos # ImePrez_stud STUDENT Adresa_stud 0,M 1,1 donosi POTVRDA O UPLATI 1,1 odnosi se Iznos Dat_prijem Sif_pl 0,M Svrha_upl VRSTA UPLATE Sif_sv #
Zahtev za priznavanje ispita JMBG Mesto_rodj STUDENT 0,M podnosi ImePrez_stud BrDos # Datum_rodj overio 0,M RADNIK Sif_ovl # Potpis_ol Datum_z Tekst_z Broj_z # 1,1 ZAHTEV ZA PRIZNAVANJE ISPITA 0,M 1,1 1,1 dolazi sa ImeFakult SifFkl # NazivUniv UnivID # 1,M 1,1 1,M FAKULTET pripada UNIVERZITET NazivPolIsp Ocena Rb # STAVKA DOKAZA O POLOZENIM ISPITIMA PriznataOcena Datum Sif_pred # Naziv_pred 0,M 0,M polozio PREDMET
5. RELACIONI MODEL Sledeće dve bitne karakteristike čine relacioni model najpopularnijim modelom baza podataka: 1) Struktura modela je veoma jednostavna, prihvatljiva svakom korisniku, jer relaciona baza podataka predstavlja skup tabela. I same operacije, koje iz skupa datih tabela (baze podataka) generišu izlaz (takoñe tabelu), su jednostavne i lako prihvatljive. 2) Moguća je formalno-matematička interpretacija tabela. Tabela se može definisati kao matematička relacija i zatim iskoristiti bogata teorijska osnova odgovarajućeg matematičkog aparata. Kartezijanski (Dekartov) proizvod. Neka je data kolekcija skupova D1, D2,..., Dn (ne neophodno različitih). Kartezijanski proizvod ovih n skupova D1 x D2 x... x Dn je skup svi mogućih ureñenih n-torki <d1, d2,..., dn>, tako da je d1 D1, d2 D2,..., dn Dn. Relacija. Relacija definisana na n skupova je podskup Dekartovog proizvoda tih n skupova. R D1 x D2 x... x Dn Podskup sadrži one n-torke Dekatrovog proizvoda koje zadovoljavaju zadatu relaciju. Domen relacije. Skupovi D1, D2,..., Dn se nazivaju domenima relacije R. Stepen relacije. Broj domena na kojima je definisana neka relacija se naziva stepen relacije. (Razlikujemo unarne (na jednom domenu), binarne (na dva domena) i n- arne relacije). Kardinalnost relacije je broj n-torki u relaciji. Atribut relacije. Imenovani domen, sa imenom koje definiše ulogu domena u relaciji se naziva atribut relacije. Pošto je relacija skup, a svaka tabela nije, definišu se sledeći uslovi koje tabela mora da zadovolji da bi bila relacija: (1) Ne postoje duplikati vrsta tabele; (2) Redosled vrsta nije značajan; (3) Redosled kolona nije značajan. Pored toga, da bi se mogao definisati jednostavan skup operacija nad relacijama, definiše se sledeći dodatni uslov: (4) Sve vrednosti atributa u relacijama su atomske. Ako relacija zadovoljava uslov (4) tada je ona u Prvoj normalnoj formi. Svaka relacija u relacionom modelu mora biti u prvoj normalnoj formi. Termin "normalizovana relacija" se koristi za relacije u prvoj normalnoj formi. (Za ostale normalne forme mora se precizirati o kojoj normalnoj formi se radi.) Ključ relacije se definiše na sledeći način: Ključ relacije R je takva kolekcija K njenih atributa koja zadovoljava sledeća dva uslova: Osobina jedinstvenosti. Ne postoje bilo koje dve n-torke sa istom vrednošću K. Osobina neredundantnosti. Ako se bilo koji atribut izostavi iz K, gubi se osobina jedinstvenosti.
Ona kolekcija atributa K koja zadovoljava samo osobinu jedinstvenosti naziva se nadključ relacije. Može, u jednoj relaciji postojati više različitih kolekcija K atributa koje zadovoljavaju definiciju ključa. Sve takve kolekcije se nazivaju kandidati za ključ. Jedan od kandidata koji se izabere da praktično služi za identifikaciju n-torke relacije se tada naziva primarni ključ. Ostali (neizabrani) kandidati se tada nazivaju alternativnim ključevima. Atributi koji učestvuju u ključevima (koji su deo kandidata za ključ) nazivaju se ključnim atributima. Ostali atributi u realciji su neključni (ili sporedni) atributi. Spoljni ključ je atribut (ili grupa atributa) u relaciji R1 čija se vrednost koristi za povezivanje sa vrednošću primarnog ključa u nekoj relaciji R2. Spoljnji ključ i njemu odgovarajući primarni ključ moraju biti definisani nad istim domenom. Spoljni ključevi služe da uspostave veze izmeñu relacija u relacionoj bazi podataka. Relaciona baza podataka je kolekcija vremenski promenljivih relacija. Izvedena relacija (pogled) je relacija koja se može izvesti iz skupa datih baznih i izvedenih relacija, preko operacija koje se definišu nad relacijama. Bazna relacija je relacija koja se ne može izvesti iz ostalih relacija u relacionoj bazi podataka. Relacija se može predstaviti kao tabela. Ekstenzija relacije je skup svih n-torki date relacije, odnosno predstavljanje tabele navoñenjem svih vrsta. Intenzija relacije je generalizacija ekstenzije, ona je vremenski nepromenljiva i označava se na sledeći način: (Ispred zagrade je naziv relacije, u zagradi su navedeni atributi, a primarni ključ obeležen je masnim otiskom). Šema relacione baze podataka je predstavljanje strukture relacione baze kao skupa intenzija relacija. Nula vrednosti. Termin "nula vrednost" (koji ćemo obeležavati sa?) se koristi da označi "još nepoznatu vrednost" za neki atribut ili "neprimenljivo svojstvo" za neki objekat ili vezu koje predstavlja tabela. Ograničenja u relacionom modelu U relacionom modelu je neophodno definisati i ograničenja na vrednosti nekih atributa u pojedinim relacijama, da bi se korektnije opisao realni sistem koga baza podataka modelira. Specifikacija domena atributa već sama po sebi predstavlja ograničenje na vrednosti atributa. Mogu se davati i složenija ograničenja koja definišu granice nekih izvedenih promenljivih, ili koja definišu granice vrednosti jednog atributa u zavisnosti od vrednosti nekih drugih atributa. Ovakva ograničenja zavise od konkretnog sistema i moraju u bazi podataka da budu uvek zadovoljena da bi se očuvao integritet baze podataka. Postoje i opšta ograničenja koja važe za bilo koji relacioni model, koja proizilaze iz načina opisa realnog sistema u relacionom modelu i koja se nazivaju pravilima integriteta relacionog modela. Definišu se dva opšta pravila integriteta relacionog modela:
Pravilo integriteta 1 - Integritet entiteta. Ni jedan atribut koji je primarni ključ ili deo primarnog ključa neke bazne relacije nemože da uzme nula vrednost. Pravilo integriteta 2 - Referencijalni integritet. Ako neka bazna relacija (recimo R2) poseduje spoljni ključ (recimo SK) koji ovu relaciju povezuje sa nekom drugom baznom relacijom (recimo R1), preko primarnog ključa (recimo PK), tada svaka vrednost SK mora biti bilo jednaka nekoj vrednosti PK, ili biti nula vrednost. Relacije R1 i R2 ne moraju biti različite. Referencijalni integritet obezbeñuje korektno povezivanje objekata koji su predstavljeni u relacionom modelu i neformalno se može iskazati i na sledeći način: Ne može objekat koji nije predstavljen u odgovarajućem skupu objekata u bazi podataka da učestvuje u nekoj od veza predstavljenih u bazi podataka. Komercijalni SUBP, mada se zasnivaju na relacionoj algebri i/ili relacionom računu, poseduju upitne jezike sa konstrukcijama koje su mnogo bliže korisniku, mnogo bliže prirodnom jeziku, nego što su konstrukcije same relacione algebre, odnosno računa. Najpoznatiji relacioni upitni jezici su: SQL koji se bazira na kombinaciji relacione algebre i realcionog računa, Quel, koji predstavlja implementaciju relacionog računa n- torki i QBE, koji predstavlja implementaciju relacionog računa domena.
RELACIJE Dosije studenta STUDENT (BrDos,Sifra_sm, MestoID,ImePrez_stud, JMBG, Adresa, Datum_rodj) MESTO (MestoID, Naziv_M) SMER (Sifra_sm, Naziv_sm) POLOZENI ISPITI (UpisID, GodID, Broj_prenes) GODINA (GodID, NazivGod) VRSTA UPISA (UpisID, NazivUpisa) UPIS GODINE (BrDos, Skgod, Status, Semestar, UpisID) UPLATE (Rb, SK_god, BrDos, Datum, Iznos) POLOZIO (BrDos, Sif_pred, ProfesorID, Datum_isp, Ocena_pred) PROFESOR (ProfesorID, ImeProf) PREDMET (Sif_pred, NazivP) SV obrazac STUDENT (BrDos, SmerID, MestoID, Nac_ID, Skola_ID,Status ImePrez_stud, Pol,Adresa, Adresa_st, Datum_rodj) MESTO (MestoID,Opstina_ID, Naziv_M) SMER (SmerID, NazivSmera) NACIONALNOST (Nac_ID, Naziv_N) PRETHODNO ZAVRŠENA ŠKOLA (Skola_ID, MestoID, Naziv_sk) OPŠTINA (Opstina_ID, Nazivop) RODITELJ (Zan_rod,JMBG,BrDos, SS, Ime_Rod) RADNI ODNOS (BrDOS, Zan_ID, Sif_RO) ZANIMANJE (Zan_ID, Nazivz) DRZAVLJANSTVO (Drz_ID, NazivDr) IMA (BrDos, DrzID) IMAJU (BrDos, JMBG, Zan_rod) Zahtev za priznavanje ispita STUDENT (BrDos, ImePrez_stud, JMBG, Datum_rodj, Mesto_rodj) RADNIK (Sif_ovl, Potpis_ol) ZAHTEV ZA PRIZNAVANJE ISPITA (Broj_z, Sif_ovl, SifFkl,BrDos, Datum_z, Tekst_z) FAKULTET (SifFkl, UnivID, ImeFakult) UNIVERZITET (UnivID, NazivUniv) STAVKA DOKAZA O POLOZENIM ISPITIMA (Broj_z, Rb, NazivPolIsp, Ocena) POLOZIO (Rb, Sif_pred, Broj_z, PriznataOcena, Datum) PREDMET (Sif_pred, Naziv_pred)